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从不同角度分析时效振动仪
点击次数:81 发布时间:2021-09-15
  传统的消除残余应力的时效方法有热时效和自然时效。热时效是将金属放置在加热炉中,经过升温、保温和降温三个过程的温度变化,使金属迅速膨胀和收缩,降低材料的屈服极限,因而残余应力高的地方,就会超出屈服极限,使晶格滑移,产生微小的塑性变形,从而将残余应力释放、降低和均化。
  而时效振动仪处理的弹性体其残余应力可以被消除20%~80%左右,高拉应力区消除的比例比低应力区大。因此可以提高使用强度和疲劳寿命,降低应力腐蚀。可以防止和减少由于热处理、机加工等工艺过程造成的微观裂纹的发生,可以提高弹性体抗变形的能力,稳定弹性体的精度,提高机械质量。
  由于时效振动仪简单易于搬动,可以在任何场地上进行现场处理。它不受构件大小和材料的限制,从几十公斤到几十吨上百吨的构件都可以使用振动时效技术。在处理过程中,振动时效只需30min即可进行下道工序。而热时效至少需要一至两天以上的时间,且需要大量的煤油、电、水等能源。因此,相对与热时效来说,振动时效可节省能源90%以上,可节省费用95%以上,特别是可以节省建造大型焖火窑的巨大投资。
  从宏观的角度分析,振动时效使零件产生塑性变形,降低和均化残余应力并提高材料的抗变形能力,无疑是导致零件尺寸精度稳定的基本原因。由振动时效的加载试验结果可知,振动时效件的抗变形能力不仅高于未经时效的零件,也高于经热时效处理的零件。
  从微观方面分析,振动时效可视为一种以循环载荷的形式施加于零件上的一种附加的动应力。从错位、晶格滑移等金属学理论上解释,其主要观点是振动时效处理过程实际上是通过在工件的共振状态下,给工件的每一部位(晶格)施加一定的动能量,如果施加的这个能量值与微观组织本身原有的能量值之和,足以克服微观组织周围的井势(恢复平衡的束缚力),则微观区域必然会产生塑性变形,使产生残余应力的歪曲晶格得以慢慢地恢复平衡状态,使应力集中处的错位得以滑移并重新钉扎,达到消除和均化残余应力的目的。
  希望上述内容能够帮助大家更好的了解本仪器。